Objektų saugykla ir blokų saugykla

Objektų saugykla ir blokų saugykla yra dvi saugojimo ar­chi­tek­tū­ros, kurios labai skiriasi savo struktūra, prieiga ir pa­skir­ti­mi. Pag­rin­di­nis skirtumas tarp objektų saugyklos ir blokų saugyklos yra tai, kad pirmoji saugo duomenis kaip objektus su me­ta­duo­me­ni­mis per API, o antroji skirsto duomenis į ad­re­suo­ja­mus blokus, valdomus tie­sio­giai per operacinę sistemą.

Kas yra objektų ir blokų saugykla?

Objektų saugykla – tai moderni saugojimo ar­chi­tek­tū­ra, kurioje duomenys saugomi kaip objektai. Kiekvieną objektą sudaro faktiniai duomenys, me­ta­duo­me­nys ir unikalus iden­ti­fi­ka­to­rius. Šie objektai saugomi plokš­čio­je vardų erdvėje. Tai reiškia, kad visi saugomi objektai yra or­ga­ni­zuo­ti tame pačiame lygyje. Čia nėra hie­rar­chi­nės struk­tū­ros, pa­vyz­džiui, aplankų ar katalogų, kaip failų sistemose. Duomenų objektai objektų sau­gyk­lo­je paprastai yra prieinami per HTTP pagrįstą API.

Kita vertus,blokinis sau­go­ji­mas, kaip rodo pa­va­di­ni­mas, padalina duomenis į vienodo dydžio fiksuotus blokus, kurių kiek­vie­nas turi unikalų adresą. Kiek­vie­nas blokas apima tik ne­ap­do­ro­tus duomenis, be papildomų me­ta­duo­me­nų ar konteksto in­for­ma­ci­jos. Sistema, kuri prieina prie šių duomenų – paprastai operacinė sistema arba vir­tu­ali­za­ci­jos platforma – yra atsakinga už saugomų duomenų struk­tū­ros ir reikšmės in­ter­pre­ta­vi­mą. Ope­ra­ci­nės sistemos požiūriu blokinė saugykla veikia kaip fizinis kietasis diskas arba SSD: ją galima su­skirs­ty­ti į skai­di­nius, for­ma­tuo­ti ir naudoti įvairioms reikmėms.

Objektų ir blokų saugojimo pa­ly­gi­ni­mas

Toliau pa­teik­to­je lentelėje rasite pag­rin­di­nių skirtumų tarp „objektų saugyklos ir blokų saugyklos“ apžvalgą, pateiktą tie­sio­giai lyginant:

Kaip veikia objektų ir blokų saugykla

Objektų saugykla saugo duomenis kaip trijų dalių objektus:

• faktiniai naudotojo duomenys (pvz., vaizdas ar vaizdo įrašas)
• me­ta­duo­me­nys (papildoma in­for­ma­ci­ja, pvz., sukūrimo data, failo tipas arba pa­si­rink­ti­niai žymėjimai)
• unikalus raktas, kuris veikia kaip adresas

Šie objektai saugomi plokš­čio­je vardų erdvėje. Techniniu požiūriu tai yra pa­pras­čiau ir labiau pri­tai­ko­ma, nes nereikia valdyti su­dė­tin­gos katalogų struk­tū­ros. Prieiga už­tik­ri­na­ma per HTTP protokolą, paprastai per REST API. Programos są­vei­kau­ja su saugykla kaip su ži­nia­tink­lio paslauga. Daugelis debesų paslaugų, pvz., „Amazon S3“ ar „Google Cloud Storage“, yra pagrįstos šia tech­no­lo­gi­ja. Objektų saugykla gali būti pa­skirs­ty­ta visame pasaulyje, todėl duomenys gali būti saugomi keliose vietose vienu metu. Tai padidina atsparumą gedimams ir visuotinį pri­ei­na­mu­mą.

Blokų saugykla veikia panašiai kaip tra­di­ci­nis diskas ar kietasis diskas. Čia duomenys yra su­skirs­ty­ti į vienodo dydžio blokus, kuriam kiek­vie­nam pri­ski­ria­mas adresas. Šie blokai neapima me­ta­duo­me­nų. Tai reiškia, kad operacinė sistema arba viršutinė programa (pvz., failų sistema arba duomenų bazė) yra atsakinga už tai, kad žinotų, kurie blokai priklauso vienam rinkiniui. Blokų saugykla dažnai teikiama per saugojimo srities tinklą (SAN) arba per iSCSI tinklo protokolą. Tada saugykla ope­ra­ci­nei sistemai atrodo kaip vietinis diskas ir ją galima skaidyti, for­ma­tuo­ti ir į ją įrašyti įprastu būdu.

Objektų saugojimo ir blokų saugojimo skirtumai ir panašumai

Nors objektų saugykla ir blokų saugykla abi skirtos duomenų sau­go­ji­mui, jos iš esmės skiriasi savo struktūra, prieiga ir naudojimu. Di­džiau­sias skirtumas yra duomenų or­ga­ni­za­vi­mo būdas. Kalbant apie vėlavimą ir našumą, blokų saugykla turi keletą privalumų, nes ji leidžia greitai prieiti prie blokų lygio. Kita vertus, objektų saugykla pasižymi geresniu mastelio keitimu ir il­ga­lai­kiu duomenų saugojimu.

Abu saugojimo tipai yra dažnai naudojami debesų aplinkose ir, at­si­žvel­giant į jų spe­cia­li­za­ci­ją, gali efek­ty­viai palaikyti skir­tin­gus darbo krūvius. Abu gali būti naudojami mišriojo saugojimo metode. Be to, pa­ti­ki­mu­mo ir atsparumo gedimams požiūriu, šiuo­lai­ki­nės abiejų tech­no­lo­gi­jų imp­le­men­ta­ci­jos siūlo svarbius me­cha­niz­mus, pvz., rep­li­ka­ci­ją ir re­dun­dan­ci­ją. Blokiniai saugojimo įren­gi­niai yra labiau ori­en­tuo­ti į našumą ir tie­sio­gi­nį valdymą, o ob­jek­ti­niai saugojimo įren­gi­niai siūlo lanksčią ir eko­no­miš­ką sprendimą dideliems duomenų kiekiams. Šiuo­lai­ki­nė­se IT aplinkose abu saugojimo tipai dažnai derinami, kad būtų mak­si­ma­liai iš­nau­do­tos jų ati­tin­ka­mos pra­na­šu­mai.

Tipiniai naudojimo atvejai

Objektų saugojimo naudojimo atvejai

Objektų saugykla dažnai naudojama at­sar­gi­nių kopijų kūrimui ir ar­chy­va­vi­mui. Dėl didelio mastelio ir eko­no­miš­ku­mo ši saugykla idealiai tinka il­ga­lai­kiam duomenų sau­go­ji­mui. Ji taip pat populiari turinio pri­sta­ty­mo tinkluose (CDN), nes didelius medijos failus galima lengvai ir efek­ty­viai platinti.

Kitas svarbus naudojimo atvejis yra didelių duomenų, pvz., žurnalo failų, jutiklių duomenų ar vaizdo įrašų, sau­go­ji­mas, nes objektai gali būti saugomi ir ap­do­ro­ja­mi ne­pri­klau­so­mai. Šiuo­lai­ki­nės ži­nia­tink­lio ir mo­bi­lio­sios programos taip pat naudoja objektų saugyklą naudotojų failams, vaizdams ir do­ku­men­tams saugoti.

Blokų saugyklos naudojimo atvejai

Blokų saugykla yra pa­gei­dau­ja­mas spren­di­mas duomenų bazėms ir tran­sak­ci­nių sistemų. Galimybė tie­sio­giai pasiekti blokus užtikrina aukštą našumą ir mažą vėlavimą. Šios savybės yra ypač svarbios prog­ra­moms, kurioms reikia dažnai skaityti ir rašyti duomenis tuo pačiu metu.

Vir­tu­a­lios mašinos ir ope­ra­ci­nės sistemos taip pat gauna naudos iš blokinės saugyklos naudojimo, nes joms rei­ka­lin­ga greita ir patikima saugykla. Net tra­di­ci­niuo­se duomenų centruose, kur lemiamą vaidmenį vaidina de­ter­mi­nis­ti­nis našumas, blokinė saugykla vis dar plačiai naudojama.

Pri­va­lu­mai ir trūkumai

Tie­sio­giai lyginant objektų saugojimą ir blokų saugojimą, pri­va­lu­mai ir trūkumai vaidina svarbų vaidmenį.

Objektų saugykla užtikrina didelį mastelį, lengvą in­te­g­ra­ci­ją per ži­nia­tink­lio API ir galimybę saugoti išsamius me­ta­duo­me­nis apie kiekvieną objektą. Dėl to ji ypač tinka ne­struk­tū­ri­zuo­tiems duomenims ir debesų tech­no­lo­gi­jo­mis pa­grįs­toms prog­ra­moms. Tačiau prieiga yra palyginti lėta, todėl objektų saugykla nėra tokia tinkama prog­ra­moms, kurioms svarbus mažas vėlavimas.

Kita vertus, blokinis sau­go­ji­mas užtikrina žymiai mažesnį vėlavimą ir ypač įspūdingą našumą. Dėl tie­sio­gi­nės in­te­g­ra­ci­jos su vir­tu­a­lio­sio­mis mašinomis ar kon­t­ei­ne­rių blokinis sau­go­ji­mas yra pirmasis pa­si­rin­ki­mas tra­di­ci­nėms IT inf­rastruk­tū­roms. Tačiau tai susiję su di­des­nė­mis iš­lai­do­mis ir mažesniu lankstumu tvarkant didelius, pa­skirs­ty­tus duomenų rinkinius.